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문제 정의
- 따라서 본 연구는 2016년 수산자원보호구역 중 5곳을 선정하여 계절 및 해역별 식물플랑크톤 군집(현존량, 우점종등)의 분포특성을 파악하고자 하였다.
제안 방법
- 계수된 자료는 cells·ml-1로 환산하였고, 총 현존량의 10 % 이상을 차지하는 종을 우점종으로 구분하였다.
- 우리나라 연안해역에서 수산자원보호해역이 가지는 생태적 가치를 살펴보기 위해, 해양생태계 기본조사(2006 ~ 2013년)와 본 조사결과를 비교하였다(MOF, 2016b). 수산자원보호해역의 식물플랑크톤은 돌말류와 와편모류 중심의 일반적인 연안성 군집특성을 보이고, 일부시기 및 해역에서 따라다소 차이가 있었다.
- 환경요인 중 수온과 염분은 YSI-6600을 이용하여 측정하였고, 부유물질(SPM)과 영양염류(DIN, DIP, DSi)는 해양환경공정시험기준을 따라 조사·분석하였다(MOF, 2013).환경요인 및 식물플랑크톤은 각 해역의 조사정점을 평균하여 해역의 대표 자료로 이용하였다. 식물플랑크톤의 현존량은 표층에서 1 L 해수를 채수한 후 루골용액으로 고정하였고, 3-4일간 정치시켜 최종농도 20 ml로 농축하였다.
대상 데이터
- 2016년은 수산자원보호구역 중 천수만(3), 통영-I(3), 통영 -II(8), 한산만(9), 진동만(8)의 총 31개 정점에서 2월, 4월, 8월과 10월에 총 4회 조사를 수행하였다(Fig. 1).
데이터처리
- 또한 환경요인과 식물플랑크톤의 생태학적 관계를 파악하기 위해 상관관계(Spearman rank correlation)을 수행하였다(SPSS statistics ver.21).
- 이화학적 환경요인 및 식물플랑크톤의 단변량변수는 대부분 정규성(Kolmogorov-Smirnov’s test)과 등분산성(Leven’s test)을 만족하지 않아 비모수 검정인 Kruskal-Wallis H-test를 이용하여 계절 및 해역별 차이를 검정하였다.
- 계수된 자료는 cells·ml-1로 환산하였고, 총 현존량의 10 % 이상을 차지하는 종을 우점종으로 구분하였다. 출현종에 근거한 각 정점과 시기에 따른 유사도를 알아보기 위하여 Bray-Curtis similarity 집괴분석을 실시하였다. 이때 사용된 자료는 총 현존량의 0.
이론/모형
- 농축시료는 Sedwick-Rafter Chamber를 이용하여 광학현미경(Nikon eclipse Ni-U)하에서Rines and Hargraves(1988), Round et al.(1990), Shim(1994), Tomas(1997) 등을 참조하여 동정 및 계수하였다. 계수된 자료는 cells·ml-1로 환산하였고, 총 현존량의 10 % 이상을 차지하는 종을 우점종으로 구분하였다.
- 환경요인 중 수온과 염분은 YSI-6600을 이용하여 측정하였고, 부유물질(SPM)과 영양염류(DIN, DIP, DSi)는 해양환경공정시험기준을 따라 조사·분석하였다(MOF, 2013).
성능/효과
- 또한 남해 수산 자원보호해역(통영-I,II, 한산만, 진동만)에서도 돌말류인Skeletonema spp., Chaetoceros속, Eucampia zodiacus중심으로, 와편모류와 은편모류가 일부시기에 크게 증가하는 해양생태계 기본조사와 유사한 결과가 나타났다. 따라서, 2016년 수산자원보호해역의 식물플랑크톤은 일반적인 서해 중부와 남해연안과 비교적 유사한 군집특성을 보였다.
- 둘째, 고탁도 대조차 환경인 서해의 천수만을 제외한 추계(10월) 남해해역으로, 강우에 따른염분(<30 psu)과 고농도의 영양염(DIN: 평균 1.5 ~ 3.9 µM) 유입이 영향을 미친 시기이다.
- 따라서, 2016년 수산자원보호해역의 식물플랑크톤은 일반적인 서해 중부와 남해연안과 비교적 유사한 군집특성을 보였다.
- 시기적으로 대부분 동계와 추계에 높은 현존량을 보이나, 춘계에 천수만은 단일 종의 대량증식으로 지역적인 차이가 발생하였다. 또한 남해 동부에 위치한 진동만은 폐쇄적인 지역특성으로 인해 다양한 와편모류가 식물 플랑크톤 군집특성에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 향후 해양보호구역의 효율적 관리 및 이용을 위해 전 해역의 생태특성을 파악할 수 있는 광역조사가 필요할 것으로 판단된다.
- 이로 인해 다른 조사시기와 달리 조사해역간 유사한 식물플랑크톤 군집이 나타났다. 마지막으로, 와편모류인 Scrippsiella trochoidea, Heterocapsa triqueta와 돌말류인 Eucampia zodiacus 등이 우점한 춘계(4월)시기이다. 다만, 천수만(4월)과 진동만(2월, 4월)이 일부시기에 다른 해역과 식물플랑크톤 군집특성이 차이를 보였다.
- 우리나라 연안해역에서 수산자원보호해역이 가지는 생태적 가치를 살펴보기 위해, 해양생태계 기본조사(2006 ~ 2013년)와 본 조사결과를 비교하였다(MOF, 2016b). 수산자원보호해역의 식물플랑크톤은 돌말류와 와편모류 중심의 일반적인 연안성 군집특성을 보이고, 일부시기 및 해역에서 따라다소 차이가 있었다. 지역적으로, 서해의 천수만은 현존량이 평균 1,168 cells·ml-1로 서해(평균 596 cells·ml-1) 평균 현존량보다 약 2배 높았고, 계절적으로 춘·추계에 높았다.
- 다음으로 통영-II(Ty-II), 천수만(Cs), 한산만(Hs), 진동만(Jd) 순으로 높았다. 이 시기 식물플랑크톤 군집조성은 돌말류가 진동만을 제외하고 85 % 이상을 차지하며 주요 분류군으로 출현하였고, 와편모류가 진동만에서31 %로 높게 출현하였다(Fig. 2). 진동만은 수직혼합이 강하게 발생하는 동계시기임에도 불구하고, 탁도(평균 2.
- 조사기간 동안 환경요인은 부유물질(SPM)이 통계적으로 유의한 해역간 차이를 보인 반면, 수온, 염분 및 영양염류(DIN, DIP, DSi)는 계절적으로 뚜렷한 차이가 있었다(p<0.05; Table 1).
- 조사해역에서 출현한 식물플랑크톤 현존량은 13 ~ 2,279 cells·ml-1의 범위로 시기 및 해역에 따라 큰 변동범위를 보였다(Fig. 2).
- 진동만은 수직혼합이 강하게 발생하는 동계시기임에도 불구하고, 탁도(평균 2.4 mg·L-1)와 영양염류가 낮아 상대적으로 안정적인 수괴가 형성됨을 파악하였다.
- 첫째, 와편모류가 상대적으로 높은 진동만을 제외한, 돌말류중심의 식물플랑크톤 군집구조가 나타난 평균 10℃이하의 동계(2월)시기이다(Fig. 3).
- 천수만은 10월에도 103 cells·ml-1 이상의 식물플랑크톤 대량증식이 발생하였다. 특히, 각 대량증식시기마다 종특이성이 나타났다. 4월에는 Skeletonema spp.
후속연구
- 또한 남해 동부에 위치한 진동만은 폐쇄적인 지역특성으로 인해 다양한 와편모류가 식물 플랑크톤 군집특성에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 향후 해양보호구역의 효율적 관리 및 이용을 위해 전 해역의 생태특성을 파악할 수 있는 광역조사가 필요할 것으로 판단된다.
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